河南省实验中学2024-2025学年九年级上学期期末考试化学试卷

2024-2025学年河南省实验中学九年级（上）期末化学试卷 可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Mg:24 Al:27 Ca:40 Cu:64 Zn:65 Ag:108 一、选择题（本题包括14个小题，每题只有一个选项符合题意，每小题1分，共14分） 1．（1分）诗词是中华民族文化的瑰宝。下列诗句中的变化与其他选项不同的是（　　） A．野火烧不尽，春风吹又生 B．气蒸云梦泽，波撼岳阳城 C．野径云俱黑，江船火独明 D．绿蚁新醅酒，红泥小火炉 2．（1分）下列化学家或化学启蒙者与其贡献不相符的是（　　） A．张青莲——主持测定一些元素的相对原子质量 B．徐光宪——研发稀土分离技术 C．闵恩泽——研发用于石油化工生产的催化剂 D．徐寿——发明元素符号 3．（1分）实验是科学探究的重要手段。下列实验操作正确的是（　　） A．洗涤试管 B．给液体加热 C．检查装置气密性 D．读液体体积 4．（1分）物质的性质决定了它的用途。下列性质和用途对应错误的是（　　） A．石墨导电性良好可用于高铁的受电弓滑板 B．氦气密度小可用于霓虹灯 C．钛合金与人体相容性好可用于制造人造骨 D．活性炭有吸附性可用于净水 5．（1分）保护环境人人有责。下列做法不利于环境保护的是（　　） A．垃圾分类回收 B．加高烟囱减少废气对环境的污染 C．污水治理达标再排放 D．使用脱硫煤减少空气污染物的排放 6．（1分）下列物质为纯净物的是（　　） A．煤 B．空气 C．酒精 D．赤铁矿 7．（1分）“遥知不是雪，为有暗香来”。梅花香气中含有多种易挥发的物质，关于其中香茅醇（化学式为C10H20O）的说法正确的是（　　） A．香茅醇是一种氧化物 B．香茅醇中氢元素的质量分数最大 C．香茅醇中碳、氧的质量比为3：4 D．一个香茅醇分子由31个原子构成 8．（1分）天然水一般要经过自来水厂净化处理才能变成生活用水，净水过程需要添加消毒剂如ClO2，其生产原理是2NaClO3+4HCl＝2ClO2↑+Cl2↑+2X+2H2O。则X的化学式为（　　） A．NaCl B．NaClO C．Na2CO3 D．NaOH 9．（1分）强化安全意识，提升安全素养。下列说法不合理的是（　　） A．燃气泄漏应关闭阀门并打开抽油烟机 B．高层火灾时应走楼梯不可乘电梯逃生 C．加油站应标有“严禁烟火”的字样或图标 D．进入久未开启的菜窖应做灯火实验 10．（1分）1800年，威廉•尼克森和安东尼•卡莱尔用伏打电池进行了电解水的实验，并验证了产物。图为电解水的简易实验装置。下列有关说法正确的是（　　） A．将带火星的木条放入集满气体的试管a中，木条复燃 B．b试管连接的是电源正极 C．a、b两支试管中产生气体的质量比为2：1 D．由该实验可得出结论：水由氢气和氧气组成 11．（1分）下列实验设计不能达到其对应实验目的的是（　　） A．验证CO2密度大于空气 B．比较合金和纯金属的硬度 C．探究分子在不断运动 D．验证质量守恒定律 12．（1分）下列鉴别或除杂方法错误的是（　　） A．鉴别硫和红磷——观察颜色 B．鉴别二氧化碳和一氧化碳——点燃 C．除去铁粉中的镁粉——加稀硫酸 D．除去氧化钙中的碳酸钙——高温煅烧 13．（1分）推理思维是化学学科素养中科学思维的重要组成部分。下列推理正确的是（　　） A．最外层电子数相同的元素化学性质相似，故氧元素和硫元素化学性质相似 B．催化剂可加快化学反应速率，故化学反应速率加快一定是加入了催化剂 C．溶液具有均一性、稳定性，故均一、稳定的液体都是溶液 D．合金中含有金属元素，故氧化铁属于合金 14．（1分）某金属样品中含有Mg、Al、Cu中的一种或几种，现取4.8g样品，加入足量的稀硫酸充分反应，生成0.2g氢气，则样品中含有金属的情况有（　　） A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 二、填空题（本题包括6个小题，每空1分，共16分） 15．（3分）空气中体积分数最大的气体是 　 　；保持氨气化学性质的最小粒子是 　 　；标出碳酸中碳元素的化合价 　 　。 16．（3分）铷（Rb）原子钟被称作北斗卫星的“心脏”。如图是铷在元素周期表中的信息及其离子的结构示意图。铷元素的相对原子质量为 　 　，铷元素属于 　 　（填“金属”或“非金属”）元素，铷离子的化学符号为 　 　。 17．（3分）某化学兴趣小组同学在实验室用高锰酸钾制取氧气。该反应的化学方程式为 　 　，仪器a的名称是 　 　；若收集较为纯净的氧气，如图中发生装置和收集装置应选择 　 　（填序号）。 18．（2分）数字化实验利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析，可用于比较不同形状的碳酸钙和稀盐酸反应的速率。测得锥形瓶中气压随时间变化的关系如图所示。 　 　（填①或②）是A装置对应的曲线。该反应的化学方程式为 　 　。 19．（2分）有CO、CO2和N2的混合气体90g，其中碳元素的质量分数为20%。 ①使该混合气体与足量的灼热氧化铜完全反应； ②再将所得气体通入足量的澄清石灰水中。 ②中反应的化学方程式为 　 　，充分反应后得到白色沉淀的质量为 　 　g。 20．（3分）A、B、C、D、E是中学化学常见的物质，它们之间有如图所示的转化关系（“→”表示反应一步实现、“—”表示二者相互反应，部分物质和反应条件已略去）A、B、C中均含有地壳中含量最高的元素，且B和C均为黑色固体，D、E均为金属且E为红色。A的用途为 　 　；反应①的化学方程式为 　 　；设计实验比较D和E的金属活动性顺序可选用的试剂为 　 　（写一组即可）。 三、简答题（本题包括4个小题，共10分） 21．（2分）生活中处处都有化学，请用化学知识解释下列事实。 （1）铝的活动性强，但却有很好的抗腐蚀性（用化学方程式表示）。 （2）金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，物理性质却有明显差异。 22．（3分）为了探究铁钉锈蚀的条件，某化学兴趣小组设计了如图所示实验。 （1）一周后A、B试管中现象不同说明铁生锈需要什么条件？ （2）实验中用到的蒸馏水需先煮沸后迅速冷却，请从温度影响气体溶解度的角度分析先煮沸的原因。 （3）为了完整探究铁钉锈蚀条件，请简述还需补充的实验（写出实验操作即可）。 23．（3分）某化学兴趣小组同学在含硝酸镁、硝酸银的混合溶液甲中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤得到固体乙和溶液丙。 （1）写出加入锌粉后发生反应的化学方程式。 （2）反应后在固体乙上加稀盐酸没有气泡产生，请分析溶液丙的溶质成分。 （3）溶液丙的质量小于反应前溶液甲的质量，请解释原因。 24．（2分）某化学兴趣小组设计的趣味实验装置如图所示（装置气密性良好）。准备如下四组试剂：①水和硝酸铵固体；②水和生石灰；③水和氢氧化钠固体；④过氧化氢溶液和二氧化锰。液体试剂吸入胶头滴管，固体试剂放入锥形瓶。 （1）子轩同学将液体挤入锥形瓶后发现气球膨胀，则符合该现象的是上述哪几组试剂（用序号表示）？ （2）写出上述四组试剂中发生化合反应的化学方程式。 四、综合应用题（共10分） 25．（10分）明代《天工开物》中记录了用天然气煮盐的过程：“西川有火井（天然气），事奇甚。其井居然冷水，绝无火气，但以长竹剖开去节合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中。只见火意烘烘，水即沸腾。启竹而视之，绝无半点焦炎意。” （1）在煮盐时，为使天然气充分燃烧，可采取的措施是 　 　。从燃烧条件分析，曲竹未燃烧（如图）的原因是 　 　。 （2）如图所示是氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线，分析不用冷却热饱和溶液法而通过“煮盐”法得到粗盐的原因为 　 　；两种物质溶解度相等的温度是 　 　℃。20℃时向50mL水中加入25g硝酸钾，充分溶解后溶液的质量为 　 　 （3）二氧化碳的过量排放导致温室效应增强，我国明确提出二氧化碳减排目标：2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。捕集、利用二氧化碳有利于控制大气中二氧化碳含量，如可利用二氧化碳做原料制备甲醇（CH3OH），该反应的微观示意图如图所示： ①已知乙为单质，请在□中画出其微观粒子模型图（画一个即可）； ②写出该反应的化学方程式。 （4）天然气的使用记录可以追溯到东汉班固所著的《汉书•郊祀志》，而未来能源发展趋势是利用太阳能、风能等，向清洁低碳方向转变。请计算每减少燃烧甲烷128吨，可减少排放二氧化碳多少吨？ 2024-2025学年河南省实验中学九年级（上）期末化学试卷 参考答案与试题解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 B D C B B C D A A B D 题号 12 13 14 答案 C A C 一、选择题（本题包括14个小题，每题只有一个选项符合题意，每小题1分，共14分） 1．（1分）诗词是中华民族文化的瑰宝。下列诗句中的变化与其他选项不同的是（　　） A．野火烧不尽，春风吹又生 B．气蒸云梦泽，波撼岳阳城 C．野径云俱黑，江船火独明 D．绿蚁新醅酒，红泥小火炉 【分析】有新物质生成的变化叫化学变化，没有新物质生成的变化叫物理变化。化学变化的特征是：有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是：是否有新物质生成。 【解答】解：A、野火烧不尽，春风吹又生，有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化； B、气蒸云梦泽，波撼岳阳城，没有新物质生成，属于物理变化； C、野径云俱黑，江船火独明，有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化； D、绿蚁新醅酒，红泥小火炉，有新物质酒精生成，属于化学变化。 故选：B。 【点评】本考点考查了物理变化和化学变化的区别，基础性比较强，只要抓住关键点：是否有新物质生成，问题就很容易解决。本考点主要出现在选择题和填空题中。 2．（1分）下列化学家或化学启蒙者与其贡献不相符的是（　　） A．张青莲——主持测定一些元素的相对原子质量 B．徐光宪——研发稀土分离技术 C．闵恩泽——研发用于石油化工生产的催化剂 D．徐寿——发明元素符号 【分析】根据科学家们各自在科学上做出的贡献，进行分析解答。 【解答】解：A、张青莲测定了铟、铱、铕等原子的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定做出了卓越贡献，故选项说法正确。 B、徐光宪提出了稀土分离的全新理论，被誉为“中国稀土之父”，故选项说法正确。 C、闵恩泽是中国炼油催化应用科学的奠基者，研发了多种用于石油化工生产的催化剂，故选项说法正确。 D、徐寿翻译了《化学鉴原》等并创造出铝、钾、钠等化学元素汉语名称，是我国近代化学启蒙者，故选项说法错误。 故选：D。 【点评】本题难度不大，关注化学学科成就、了解化学的发展历史是正确解答此类题的关键。 3．（1分）实验是科学探究的重要手段。下列实验操作正确的是（　　） A．洗涤试管 B．给液体加热 C．检查装置气密性 D．读液体体积 【分析】根据常见实验操作方法和注意事项进行分析判断。 【解答】解：A、洗涤试管时，应左右振荡，不能上下振荡，否则易导致试管内液体溅出，故A错误； B、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，故B错误； C、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，故C正确； D、量取液体读数时，视线与液体的凹液面最低处保持水平，故D错误。 故选：C。 【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。 4．（1分）物质的性质决定了它的用途。下列性质和用途对应错误的是（　　） A．石墨导电性良好可用于高铁的受电弓滑板 B．氦气密度小可用于霓虹灯 C．钛合金与人体相容性好可用于制造人造骨 D．活性炭有吸附性可用于净水 【分析】A.石墨具有良好的导电性，据此解答； B.氦气在通电时能发出不同颜色的光，可用于霓虹灯，据此解答； C.根据钛合金的性能解答； D.根据活性炭具有吸附性解答。 【解答】解：A.受电弓滑板的主要用途是用于输电，因此石墨导电性良好可用于高铁的受电弓滑板，故正确； B.氦气在通电时能发出不同颜色的光，用于霓虹灯，不是因为密度小，故错误； C..钛合金与人体相容性好，可用于制造人造骨，故正确； D.活性炭具有吸附性，常用于净化水，故正确； 故选：B。 【点评】本题难度系数不大，掌握基本性能即可解答。 5．（1分）保护环境人人有责。下列做法不利于环境保护的是（　　） A．垃圾分类回收 B．加高烟囱减少废气对环境的污染 C．污水治理达标再排放 D．使用脱硫煤减少空气污染物的排放 【分析】根据造成环境污染的原因及其防治措施来分析。 【解答】解：A、垃圾分类回收既能节约资源，又能减少环境污染，故A不合题意； B、加高烟囱只能将废气排放到高处、远处，并不能减少废气对空气的污染，故B符合题意； C、污水治理达标再排放可以防止水体污染，故B不合题意； D、使用脱硫煤减少空气污染物的排放，有利于环境保护，故D不合题意。 故选：B。 【点评】本题从常见污染物的来源、危害来倡导对环境的保护，贵在从自己做起。 6．（1分）下列物质为纯净物的是（　　） A．煤 B．空气 C．酒精 D．赤铁矿 【分析】纯净物是指只含有一种物质，据此解答。 【解答】解：A.煤含有多种物质，属于混合物，故错误； B.空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，故错误； C.酒精中只含有一种物质，属于纯净物，故正确； D.赤铁矿主要成分是氧化铁，属于混合物，故错误； 故选：C。 【点评】本题难度系数不大，掌握纯净物的基本定义即可解答。 7．（1分）“遥知不是雪，为有暗香来”。梅花香气中含有多种易挥发的物质，关于其中香茅醇（化学式为C10H20O）的说法正确的是（　　） A．香茅醇是一种氧化物 B．香茅醇中氢元素的质量分数最大 C．香茅醇中碳、氧的质量比为3：4 D．一个香茅醇分子由31个原子构成 【分析】A、氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物。 B、根据化合物中各元素质量比＝各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断。 C、根据化合物中各元素质量比＝各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断。 D、根据一个香茅醇分子的构成，进行分析判断。 【解答】解：A、香茅醇是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项说法错误。 B、香茅醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×10）：（1×20）：（16×1）＝30：5：4，则香茅醇中碳元素的质量分数最大，故选项说法错误。 C、香茅醇中碳、氧两种元素的质量比为（12×10）：（16×1）＝15：2，故选项说法错误。 D、一个香茅醇分子是由10个碳原子、20个氢原子和1个氧原子构成的，则一个香茅醇分子由31个原子构成，故选项说法正确。 故选：D。 【点评】本题难度不大，理解题意、灵活运用化学式的含义、有关计算等是正确解答本题的关键。 8．（1分）天然水一般要经过自来水厂净化处理才能变成生活用水，净水过程需要添加消毒剂如ClO2，其生产原理是2NaClO3+4HCl＝2ClO2↑+Cl2↑+2X+2H2O。则X的化学式为（　　） A．NaCl B．NaClO C．Na2CO3 D．NaOH 【分析】根据质量守恒定律：化学反应前后原子种类、数目均不变，进行分析解答。 【解答】解：由反应的化学方程式，反应前钠、氯、氧、氢原子个数分别为2、6、6、4，反应后的生成物中钠、氯、氧、氢原子个数分别为0、4、6、4，根据化学反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有2个钠原子和2个氯原子，则每个X分子由1个钠原子和1个氯原子构成，则物质X的化学式为NaCl。 故选：A。 【点评】本题难度不大，明确化学反应前后原子守恒是正确解答此类题的关键。 9．（1分）强化安全意识，提升安全素养。下列说法不合理的是（　　） A．燃气泄漏应关闭阀门并打开抽油烟机 B．高层火灾时应走楼梯不可乘电梯逃生 C．加油站应标有“严禁烟火”的字样或图标 D．进入久未开启的菜窖应做灯火实验 【分析】A．根据不能打开抽油烟机，防止发生爆炸进行分析； B．根据在火灾情况下，电梯的供电系统会随时断电，或是电气线路被烧毁而停电，电梯受热后其轿厢会失控甚至变形卡住，进行分析； C．根据加油站中有可燃性气体进行分析； D．根据久未开启的菜窖中二氧化碳浓度较高进行分析。 【解答】解：A．燃气泄漏应关闭阀门，不能打开抽油烟机，防止发生爆炸，故A错误； B．在火灾情况下，电梯的供电系统会随时断电，或是电气线路被烧毁而停电，电梯受热后其轿厢会失控甚至变形卡住，人在其中很危险；烟雾会向电梯井道内蹿，浓烟很容易进入轿厢，最终导致人窒息而亡，高层火灾时应走楼梯不可乘电梯逃生，故B正确； C．加油站中有可燃性气体，应标有“严禁烟火”的字样或图标，故C正确； D．久未开启的菜窖中二氧化碳浓度较高，进入可能发生事故，二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，进入久未开启的菜窖先做灯火实验，故D正确。 故选：A。 【点评】本题主要考查防范爆炸的措施等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。 10．（1分）1800年，威廉•尼克森和安东尼•卡莱尔用伏打电池进行了电解水的实验，并验证了产物。图为电解水的简易实验装置。下列有关说法正确的是（　　） A．将带火星的木条放入集满气体的试管a中，木条复燃 B．b试管连接的是电源正极 C．a、b两支试管中产生气体的质量比为2：1 D．由该实验可得出结论：水由氢气和氧气组成 【分析】根据电解水的反应原理，我们可以知道在电解水时，与电源正极相连的一端会产生氧气，而与电源负极相连的一端会产生氢气，同时，产生的氧气和氢气的体积比大约是1：2。 【解答】解：A.根据电解水实验，与电源负极相连的试管产生氢气，与电源正极相连的试管产生氧气，氢气具有可燃性，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，由图可知，试管a连接电源负极，产生的是氢气，将带火星的木条放入集满氢气的试管a中，木条不会复燃，故A选项错误； B.电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，体积比为1：2，由图可知，b试管中气体体积小，产生的是氧气，所以b试管连接的是电源正极，故B选项正确； C.电解水时，a、b两支试管中产生气体的体积比为2：1，而质量比为1：8，故C选项错误； D.电解水实验可得出结论：水由氢元素和氧元素组成，而不是由氢气和氧气组成，故D选项错误； 故选：B。 【点评】本题难度适中，主要考查电解水的实验现象和结论，在解题时，需要理解电解水的基本原理和现象，并能够根据这些原理和现象来判断选项的正确性，同时，也需要注意区分体积比和质量比的不同。 11．（1分）下列实验设计不能达到其对应实验目的的是（　　） A．验证CO2密度大于空气 B．比较合金和纯金属的硬度 C．探究分子在不断运动 D．验证质量守恒定律 【分析】A、根据下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，进行分析判断。 B、根据合金比组成它的纯金属的硬度大，进行分析判断。 C、根据一段时间后，烧杯中的酚酞溶液变红色，进行分析判断。 D、验证质量守恒定律的实验时，选用试剂和装置应考虑：①只有用天平称量质量没有变化的化学变化才能直接用于验证质量守恒；②如果反应物中有气体参加反应，或生成物中有气体生成，应该选用密闭装置。 【解答】解：A、下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳先在烧杯下方聚集，说明了二氧化碳的密度比空气的大，故选项实验设计能达到其对应实验目的。 B、互相刻画，纯铜片上划痕明显，可比较合金和纯金属的硬度，故选项实验设计能达到其对应实验目的。 C、一段时间后，烧杯B中的酚酞溶液变红色，而两者没有直接接触，说明氨分子运动到了酚酞溶液中，故选项实验设计能达到其对应实验目的。 D、稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，反应过程中二氧化碳气体逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，不能直接用于验证质量守恒定律，故选项实验设计不能达到其对应实验目的。 故选：D。 【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学的难点，明确实验原理、熟练掌握所涉及物质的性质等是正确解答本题的关键。 12．（1分）下列鉴别或除杂方法错误的是（　　） A．鉴别硫和红磷——观察颜色 B．鉴别二氧化碳和一氧化碳——点燃 C．除去铁粉中的镁粉——加稀硫酸 D．除去氧化钙中的碳酸钙——高温煅烧 【分析】鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。 除杂至少要满足“不增不减”的原则，“不增”是指不增加新杂质，“不减”是指不减少目标物质的质量。 【解答】解：A、硫和红磷分别显淡黄色、暗红色，用观察颜色的方法可以鉴别，故选项方法正确。 B、分别点燃，能燃烧的是一氧化碳，不能燃烧的是二氧化碳，可以鉴别，故选项方法正确。 C、镁粉、铁粉均能与稀硫酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项方法错误。 D、CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项方法正确。 故选：C。 【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学的难点，明确实验原理、熟练掌握所涉及物质的性质等是正确解答本题的关键。 13．（1分）推理思维是化学学科素养中科学思维的重要组成部分。下列推理正确的是（　　） A．最外层电子数相同的元素化学性质相似，故氧元素和硫元素化学性质相似 B．催化剂可加快化学反应速率，故化学反应速率加快一定是加入了催化剂 C．溶液具有均一性、稳定性，故均一、稳定的液体都是溶液 D．合金中含有金属元素，故氧化铁属于合金 【分析】需要对元素化学性质、催化剂、溶液、合金等概念有清晰的理解，例如，元素的化学性质与最外层电子数密切相关；催化剂能改变反应速率，但反应速率改变不一定是因为催化剂；溶液是均一、稳定的混合物；合金是金属与金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质。 【解答】解：A.氧元素和硫元素最外层电子数都是 6，根据元素化学性质与最外层电子数的关系，最外层电子数相同的元素化学性质相似，所以氧元素和硫元素化学性质相似，故A正确； B.化学反应速率加快不一定是加入了催化剂，例如升高温度、增大反应物浓度等也能加快化学反应速率，故B错误； C.均一、稳定的液体不一定是溶液，例如水是均一、稳定的液体，但水是纯净物，不是溶液，溶液是混合物，故C错误； D.合金是金属与金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质，氧化铁是纯净物，不是合金，故D错误； 故选：A。 【点评】本题难度简单，通过四个选项考察了学生对化学基本概念和原理的理解以及运用这些概念进行推理判断的能力，在解答这类问题时，需要学生对相关概念有清晰准确的理解，并能够运用这些概念进行正确的推理判断，同时，也需要注意到一些细微的差别和特殊情况，以避免陷入错误的推理。 14．（1分）某金属样品中含有Mg、Al、Cu中的一种或几种，现取4.8g样品，加入足量的稀硫酸充分反应，生成0.2g氢气，则样品中含有金属的情况有（　　） A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 【分析】根据在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能和盐酸、稀硫酸反应生成氢气，排在氢元素后面的金属和盐酸、稀硫酸不反应，结合反应的化学方程式及其质量关系来分析。 【解答】解：某金属样品中含有Mg、Al、Cu中的一种或几种，现取4.8g样品，加入足量的稀硫酸充分反应，铜和稀硫酸不反应，镁、铝分别和硫酸反应的化学方程式及其质量关系如下： Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑ 24 2 2.4g 0.2g 2Al+3H2SO4＝2Al（SO4）3+3H2↑ 54 6 1.8g 0.2g 由以上质量关系可知，生成0.2g氢气，消耗镁、铝的质量分别为2.4g、1.8g，则样品中一定有铜，样品中含有金属的情况有：Mg、Cu；Al、Cu；Mg、Al、Cu三种。 故选：C。 【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据金属的性质，结合反应的方程式及质量关系进行分析判断。 二、填空题（本题包括6个小题，每空1分，共16分） 15．（3分）空气中体积分数最大的气体是 　N2　；保持氨气化学性质的最小粒子是 　NH3　；标出碳酸中碳元素的化合价 　H2O3　。 【分析】本题考查化学用语的意义及书写，解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价，才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义，并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式，才能熟练准确的解答此类题目。 【解答】解：空气中体积分数最大的气体是N2； 分子是保持物质化学性质的最小微粒，所以保持氨气化学性质的最小粒子是NH3； 元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以碳酸中碳元素的化合价表示为H2O3。 故答案为：N2；NH3；H2O3。 【点评】本题主要考查学生对化学用语的书写和理解能力，题目设计既包含对化学符号意义的了解，又考查了学生对化学符号的书写，考查全面，注重基础，题目难度较易。 16．（3分）铷（Rb）原子钟被称作北斗卫星的“心脏”。如图是铷在元素周期表中的信息及其离子的结构示意图。铷元素的相对原子质量为 　85.47　，铷元素属于 　金属　（填“金属”或“非金属”）元素，铷离子的化学符号为 　Rb+　。 【分析】根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，左上角的数字表示原子序数，进行分析解答。 【解答】解：根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为85.47；铷带“钅”字旁，属于金属元素；左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为37；原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则该元素的原子核内质子数为37，质子数＝37，核外电子数＝36，质子数＞核外电子数，为带1个单位正电荷的阳离子，其离子符号为Rb+。 故答案为： 85.47；金属；Rb+。 【点评】本题难度不大，灵活运用元素周期表中一格的信息、离子结构示意图的含义等是正确解答本题的关键。 17．（3分）某化学兴趣小组同学在实验室用高锰酸钾制取氧气。该反应的化学方程式为 　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　，仪器a的名称是 　长颈漏斗　；若收集较为纯净的氧气，如图中发生装置和收集装置应选择 　AE　（填序号）。 【分析】根据实验室常用仪器的名称以及用高锰酸钾制取氧气的原理和装置来分析。 【解答】解：在实验室用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；仪器a的名称是长颈漏斗；用高锰酸钾制取氧气需要固体加热型发生装置，用排水法收集的氧气较纯净，若收集较为纯净的氧气，如图中发生装置和收集装置应选择：AE。 故答案为： 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；长颈漏斗；AE。 【点评】本题主要考查了实验室气体的制取和收集，熟练掌握气体的制取原理，了解确定发生装置、收集装置的原理及注意事项等知识是解答本题的关键。 18．（2分）数字化实验利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析，可用于比较不同形状的碳酸钙和稀盐酸反应的速率。测得锥形瓶中气压随时间变化的关系如图所示。 　②　（填①或②）是A装置对应的曲线。该反应的化学方程式为 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　。 【分析】根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，以及影响反应速率的因素进行分析。 【解答】解：反应物的接触面积越大，反应速率越快，所以②是A装置对应的曲线，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。 故答案为：②；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。 【点评】本题难度不大，掌握盐的化学性质、理解瓶内气压随时间的变化图是正确解答本题的关键。 19．（2分）有CO、CO2和N2的混合气体90g，其中碳元素的质量分数为20%。 ①使该混合气体与足量的灼热氧化铜完全反应； ②再将所得气体通入足量的澄清石灰水中。 ②中反应的化学方程式为 　CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O　，充分反应后得到白色沉淀的质量为 　150　g。 【分析】根据碳元素的守恒进行分析。 【解答】解：二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，化学方程式为：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；混合气体中的碳元素全部转化到白色沉淀碳酸钙中，碳元素的质量为90g×20%＝18g，则生成碳酸钙的质量为18g÷＝150g。 故答案为：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；150。 【点评】本题主要考查学生对质量守恒定律的应用，难度不大。 20．（3分）A、B、C、D、E是中学化学常见的物质，它们之间有如图所示的转化关系（“→”表示反应一步实现、“—”表示二者相互反应，部分物质和反应条件已略去）A、B、C中均含有地壳中含量最高的元素，且B和C均为黑色固体，D、E均为金属且E为红色。A的用途为 　做燃料或冶炼金属　；反应①的化学方程式为 　4CO+Fe3O43Fe+4CO2　；设计实验比较D和E的金属活动性顺序可选用的试剂为 　铁丝和硫酸铜溶液/铜丝和硫酸亚铁溶液/铁丝，铜丝和稀硫酸溶液　（写一组即可）。 【分析】根据A、B、C、D、E是中学化学常见的物质，A、B、C中均含有地壳中含量最高的元素，均含氧元素，且B和C均为黑色固体，D、E均为金属且E为红色，所以E是铜，C会与铜相互转化，所以C是氧化铜，A会与氧化铜反应，会转化成E，所以A是一氧化碳，B会与D相互转化，所以B是四氧化三铁，D是铁，然后将推出的物质验证即可。 【解答】解：A、B、C、D、E是中学化学常见的物质，A、B、C中均含有地壳中含量最高的元素，均含氧元素，且B和C均为黑色固体，D、E均为金属且E为红色，所以E是铜，C会与铜相互转化，所以C是氧化铜，A会与氧化铜反应，会转化成E，所以A是一氧化碳，B会与D相互转化，所以B是四氧化三铁，D是铁，经过验证，推导正确，所以A的用途为：做燃料或冶炼金属；反应①是一氧化碳和四氧化三铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：4CO+Fe3O43Fe+4CO2；设计实验比较D和E的金属活动性顺序可选用的试剂为：铁丝和硫酸铜溶液/铜丝和硫酸亚铁溶液/铁丝，铜丝和稀硫酸溶液。 故答案为：做燃料或冶炼金属；4CO+Fe3O43Fe+4CO2；铁丝和硫酸铜溶液/铜丝和硫酸亚铁溶液/铁丝，铜丝和稀硫酸溶液（合理即可）。 【点评】在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。 三、简答题（本题包括4个小题，共10分） 21．（2分）生活中处处都有化学，请用化学知识解释下列事实。 （1）铝的活动性强，但却有很好的抗腐蚀性（用化学方程式表示）。 （2）金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，物理性质却有明显差异。 【分析】（1）根据已有的铝的性质进行分析解答即可； （2）根据金刚石和石墨物理性质却有很大差异的原因，进行分析解答。 【解答】解：（1）铝具有良好抗腐蚀性的原因是：铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜对里面的金属起着保护作用，方程式是：4Al+3O2═2Al2O3； （2）组成和结构决定物质的性质，金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，物理性质却有很大差异，原因碳原子的排列方式不同。 故答案为：（1）4Al+3O2═2Al2O3； （2）碳原子排列方式不同。 【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。 22．（3分）为了探究铁钉锈蚀的条件，某化学兴趣小组设计了如图所示实验。 （1）一周后A、B试管中现象不同说明铁生锈需要什么条件？ （2）实验中用到的蒸馏水需先煮沸后迅速冷却，请从温度影响气体溶解度的角度分析先煮沸的原因。 （3）为了完整探究铁钉锈蚀条件，请简述还需补充的实验（写出实验操作即可）。 【分析】（1）根据铁生锈的条件，控制变量法进行分析。 （2）根据氧气在水中的溶解度随温度升高而减小，煮沸可以除去蒸馏水中溶解的氧气进行分析。 （3）根据铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，进行分析。 【解答】解：（1）A中铁与蒸馏水和氧气接触，生锈，B中铁与水接触，不生锈，A、B试管中现象不同说明铁生锈需要与氧气接触； （2）实验中用到的蒸馏水需先煮沸后迅速冷却，可以排出水的溶解氧，因为氧气在水中的溶解度随温度升高而减小，煮沸可以除去蒸馏水中溶解的氧气； （3）铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，为了完整探究铁钉锈蚀条件，还需补充的实验为：将洁净的铁钉放入充满干燥空气的密闭试管中。 故答案为：（1）与氧气接触； （2）氧气在水中的溶解度随温度升高而减小，煮沸可以除去蒸馏水中溶解的氧气； （3）将洁净的铁钉放入充满干燥空气的密闭试管中。 【点评】本题主要考查金属锈蚀的条件及其防护等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。 23．（3分）某化学兴趣小组同学在含硝酸镁、硝酸银的混合溶液甲中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤得到固体乙和溶液丙。 （1）写出加入锌粉后发生反应的化学方程式。 （2）反应后在固体乙上加稀盐酸没有气泡产生，请分析溶液丙的溶质成分。 （3）溶液丙的质量小于反应前溶液甲的质量，请解释原因。 【分析】根据金属活动性顺序为Mg＞Zn＞Ag，向含硝酸镁、硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉，不能与Mg（NO3）2溶液反应，锌与AgNO3反应生成硝酸锌和银，进行分析解答。 【解答】解：（1）由金属活动性顺序为Mg＞Zn＞Ag，向含硝酸镁、硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉，不能与Mg（NO3）2溶液反应，锌与AgNO3反应生成硝酸锌和银， 反应的化学方程式为Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag。 （2）反应后在固体乙上加稀盐酸没有气泡产生，说明滤渣中一定不含锌，可能是锌和硝酸银恰好完全反应，也可能是硝酸银溶液有剩余，则溶液丙的溶质一定有Mg（NO3）2、Zn（NO3）2，可能有AgNO3。 （3）由Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag可知，每65份质量的锌可置换出216份质量的银，溶液的质量会减少。 故答案为： （1）Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag； （2）一定有Mg（NO3）2、Zn（NO3）2，可能有AgNO3； （3）参加反应的锌的质量小于反应生成的银的质量，故溶液质量减少（合理即可）。 【点评】本题有一定难度，熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应、综合考虑各种出现的情况是正确解答此类题的关键。 24．（2分）某化学兴趣小组设计的趣味实验装置如图所示（装置气密性良好）。准备如下四组试剂：①水和硝酸铵固体；②水和生石灰；③水和氢氧化钠固体；④过氧化氢溶液和二氧化锰。液体试剂吸入胶头滴管，固体试剂放入锥形瓶。 （1）子轩同学将液体挤入锥形瓶后发现气球膨胀，则符合该现象的是上述哪几组试剂（用序号表示）？ （2）写出上述四组试剂中发生化合反应的化学方程式。 【分析】（1）根据气球膨胀的原因来分析； （2）根据化学反应的原理及其特点来分析。 【解答】解：（1）该装置中的气球膨胀是因为装置中的压强增大造成的，压强增大的原因可能是固体与液体反应生成气体，也可能是固体溶于液体或固体与液体反应放出热量。 ①水和硝酸铵固体：硝酸铵固体溶于水吸收热量，装置内的压强减小，气球会变小，不合题意； ②水和生石灰：生石灰与水反应放出热量，装置内的压强增大，气球会膨胀，符合题意； ③水和氢氧化钠固体：氢氧化钠固体溶于水放出热量，装置内的压强增大，气球会膨胀，符合题意； ④过氧化氢溶液和二氧化锰：过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会分解产生氧气，装置内的压强增大，气球会膨胀，符合题意； 故答案为：②③④； （2）生石灰与水反应生成熟石灰，属于化合反应，化学方程式为CaO+H2O═Ca（OH）2；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，该反应属于分解反应；故答案为：CaO+H2O═Ca（OH）2。 【点评】吸放热引起的压强变化问题是化学反应和物理实验的结合，属于跨学科问题。 四、综合应用题（共10分） 25．（10分）明代《天工开物》中记录了用天然气煮盐的过程：“西川有火井（天然气），事奇甚。其井居然冷水，绝无火气，但以长竹剖开去节合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中。只见火意烘烘，水即沸腾。启竹而视之，绝无半点焦炎意。” （1）在煮盐时，为使天然气充分燃烧，可采取的措施是 　提供充足的氧气　。从燃烧条件分析，曲竹未燃烧（如图）的原因是 　温度未达到曲竹的着火点，故曲竹未燃烧　。 （2）如图所示是氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线，分析不用冷却热饱和溶液法而通过“煮盐”法得到粗盐的原因为 　氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小，用冷却热饱和溶液法无法得到大量的氯化钠晶体　；两种物质溶解度相等的温度是 　t　℃。20℃时向50mL水中加入25g硝酸钾，充分溶解后溶液的质量为 　65.8　 （3）二氧化碳的过量排放导致温室效应增强，我国明确提出二氧化碳减排目标：2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。捕集、利用二氧化碳有利于控制大气中二氧化碳含量，如可利用二氧化碳做原料制备甲醇（CH3OH），该反应的微观示意图如图所示： ①已知乙为单质，请在□中画出其微观粒子模型图（画一个即可）； ②写出该反应的化学方程式。 （4）天然气的使用记录可以追溯到东汉班固所著的《汉书•郊祀志》，而未来能源发展趋势是利用太阳能、风能等，向清洁低碳方向转变。请计算每减少燃烧甲烷128吨，可减少排放二氧化碳多少吨？ 【分析】（1）根据要使天然气充分燃烧可以提供充足的氧气来分析解答；根据温度未达到曲竹的着火点来分析解答； （2）根据氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小，用冷却热饱和溶液法无法得到大量的氯化钠晶体来分析解答；根据氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线图来分析解答；根据20℃时，硝酸钾的溶解度为31.6g来分析解答； （3）①根据反应前后元素的种类不变，乙为单质，则乙为氢气来分析解答； ②根据二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲醇和水来分析解答； （4）根据甲烷的质量和方程式来分析解答。 【解答】解：（1）在煮盐时，为使天然气充分燃烧，可采取的措施是提供充足的氧气，从燃烧条件分析，曲竹未燃烧（如图）的原因是温度未达到曲竹的着火点，故曲竹未燃烧； （2）根据氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线图可知，氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小，用冷却热饱和溶液法无法得到大量的氯化钠晶体，所以不用冷却热饱和溶液法而通过“煮盐”法得到粗盐，两种物质溶解度相等的温度是t℃，50mL水的质量为50g，20℃时，硝酸钾的溶解度为31.6g，说明50g水中最多溶解15.8g硝酸钾，则0℃时向50mL水中加入25g硝酸钾，充分溶解后溶液的质量为50g+15.8g＝65.8g； （3）①根据反应前后元素的种类不变，乙为单质，则乙为氢气，氢气由氢分子构成，1个氢分子由2个氢原子构成，在□中画出其微观粒子模型图为； ②根据反应的微观示意图可知，该反应是二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲醇和水，化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O； （4）设可减少排放二氧化碳的质量为x， CH4+2O2CO2+2H2O 16 44 128吨 x ＝ x＝352吨 答：可减少排放二氧化碳352吨。 故答案为：（1）提供充足的氧气；温度未达到曲竹的着火点，故曲竹未燃烧； （2）氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小，用冷却热饱和溶液法无法得到大量的氯化钠晶体；t；65.8； （3）①； ②CO2+3H2CH3OH+H2O； （4）352吨。 【点评】在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的知识进行分析解答。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$